JP2015108573A - リング形状インサート成形品 - Google Patents
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Abstract
Description
このような磁気エンコーダの射出成形は、溶融樹脂中の磁性体粉の配向性を考慮して、インサート成形品の径方向内側に配置したディスクゲートから溶融樹脂を金型内へ射出するように構成するものが多い(特許文献2の段落[0017]〜[0023]、特許文献3の段落[0034]、及び特許文献4の従来技術の欄参照)。
ここで、ディスクゲート方式のインサート成形による従来の磁気エンコーダの製造においては、アキシャル型の磁気エンコーダにおける特許文献2の図5のゲート配置や、ラジアル型の磁気エンコーダにおける特許文献4の第4図のゲート配置から分かるように、支持部材とプラスチック磁石との境界面でゲートカットが行われるものが多い。
よって、樹脂の切断粉等の異物がインサート品(例えば、特許文献2のスリンガ16、及び特許文献4のローターヨーク1)上に残存するので、前記異物の除去を行うための後処理が必要になるとともに、ゲートカットが前記境界面で行われると、強度的なウィークポイントである前記境界面(インサート品とプラスチック磁石との接合面)にせん断荷重が作用するので、接着性能を低下させる要因になる場合がある。
また、アキシャル型の磁気エンコーダにおいて、ゲート位置をリング形状支持部材の円筒部(円環部)内周面に合わせるようにした金型構造を採用した場合には、前記異物がインサート品上に残存しなくなるが、ゲート痕のバリが成形品の内径側に出っ張るため、その除去を行うための追加工が必要になる。
その上、ゲートカットを行った際に発生する異物が付着しないように、且つゲートカットにより前記接合面にせん断荷重が作用して接着性能が低下しないように、ゲートカットした状態では、前記プラスチックの内周面の前記円環部の表面から離間した位置にゲート痕があるので、前記異物が付着しないため前記異物の除去を行うための後処理が不要になるとともに、ゲートカットにより接着性能が低下しない。
このような構成によれば、前記リング形状インサート成形品がアキシャル型磁気エンコーダである場合において、ゲートカット後の前記追加工や前記後処理の不要化、及びゲートカットによる接着性能の低下防止を確実なものとすることができる。
その上、ゲートカットを行った際に発生する異物が付着しないように、且つゲートカットにより前記接合面にせん断荷重が作用して接着性能が低下しないように、ゲートカットした状態では、前記プラスチックの内周面の前記円環部の表面から離間した位置にゲート痕があるので、前記異物が付着しないため前記異物の除去を行うための後処理が不要になるとともに、ゲートカットにより接着性能が低下しない。
このような構成によれば、前記リング形状インサート成形品がラジアル型磁気エンコーダである場合において、ゲートカット後の前記追加工や前記後処理の不要化、及びゲートカットによる接着性能の低下防止を確実なものとすることができる。
図1の縦断面図に示すように、本発明の実施の形態1に係るリング形状インサート成形品1は、リング形状インサート品2のプラスチック4との接合面に熱硬化型接着剤を塗布して金型内に配置した状態で射出成形により製造されたものであり、リング形状インサート品2及びプラスチック4間には接着剤層6が介在する。
また、リング形状インサート成形品1は、リング形状インサート品2を支持部材とし、プラスチック4をプラスチック磁石としたアキシャル型磁気エンコーダAである。
なお、インサート品2は、少なくとも円筒部2A及び円環部2Bを含むものであればよく、その形状は図1のものに限定されない。
また、プラスチック4は、その内周面Fの円環部2Bの表面から離間した位置に後述するディスクゲートを配置して射出成形されたものであり、後述するようにゲートカットを行った際に発生する異物が付着しないように、且つゲートカットによりインサート品2とプラスチック4との接合面にせん断荷重が作用して接着性能が低下しないように、ゲートカットした状態では、プラスチック4の内周面Fの円環部2Bの表面から離間した位置にゲート痕Eがあり、円環部2Bの表面からゲート痕Eまでの距離L1を0.1mm以上(L1≧0.1mm)としている。
図2の縦断面図、及び図3の要部拡大縦断面図に示すように、射出成形用金型8は、リング形状インサート成形品1(アキシャル型磁気エンコーダA)を成形するものであり、固定側取付板9を固定盤にボルトで固定し、可動側取付板10を可動盤にボルトで固定することにより、射出成形機に取り付けられる。
リング形状インサート品2のプラスチック4との接合面に熱硬化型接着剤を塗布して固定側型板11及び可動側型板12内に配置して型締めした状態で、溶融したプラスチックPをスプルー13から注入すると、溶融したプラスチックPは、ランナー14を通ってディスクゲート15から固定側型板11及び可動側型板12間のキャビティC内に充填される(図4(a)の要部拡大縦断面図も参照)。
なお、スプルー13の方向(溶融したプラスチックPの注入方向)は、水平方向である。
次に、図4(c)の要部拡大縦断面図に示すように、金型から取り出したゲートカット前の成形品及びインサートコア18Aを治具20Aにセットした状態で、プッシャー21Aにより押圧することによりゲートカットが行われ、リング形状インサート成形品1(アキシャル型磁気エンコーダA)には、ケート痕Eが残る。
ここで、図4(c)のようにゲートカットを行う際に、インサートコア18Aがプラスチックのゲートカット部に添っており、インサートコア18Aが切刃のように作用してせん断によりゲートカットされるので、ゲートカットを行った際における製品への負荷が小さくなる。
図5の要部拡大縦断面図は、スライドコア方式の金型構造を示している。
図5(a)に示すように溶融したプラスチックPをキャビティC内に充填し、溶融したプラスチックPを冷却・固化させた後、図5(b)に示すように、スライドコア19Aを径方向内方へスライドさせて成形品から退出させた状態で、パーティングラインPLから可動側型板12を開き、ゲートカット前の成形品をエジェクタ16(図2参照)により突き出すことにより、ゲートカット前の成形品が取り出される。
次に、図5(c)に示すように、金型から取り出したゲートカット前の成形品を治具20Aにセットした状態で、プッシャー21Aにより押圧することによりゲートカットが行われ、リング形状インサート成形品1(アキシャル型磁気エンコーダA)には、ケート痕Eが残る。
また、ゲートカットを行った際に発生する異物が付着しないように、且つゲートカットによりインサート品2とプラスチック4との接合面にせん断荷重が作用して接着性能が低下しないように、ゲートカットした状態では、プラスチック4の内周面Fの円環部2Bの表面から離間した位置にゲート痕Eがあるので、前記異物が付着しないため前記異物の除去を行うための後処理が不要になるとともに、ゲートカットにより接着性能が低下しない。
さらに、リング形状インサート成形品1が、リング形状インサート品2を支持部材とし、プラスチック4をプラスチック磁石としたアキシャル型磁気エンコーダAであり、プラスチック4の内径D1が、円環部2Bの内径D2よりも直径で0.6mm以上大きく、ゲート痕Eが、円環部2Bの表面から0.1mm以上離間した位置にあると、リング形状インサート成形品1がアキシャル型磁気エンコーダAである場合において、ゲートカット後の前記追加工や前記後処理の不要化、及びゲートカットによる接着性能の低下防止を確実なものとすることができる。
図6の縦断面図に示すように、本発明の実施の形態2に係るリング形状インサート成形品1は、リング形状インサート品3のプラスチック5との接合面に熱硬化型接着剤を塗布して金型内に配置した状態で射出成形により製造されたものであり、リング形状インサート品3及びプラスチック5間には接着剤層6が介在する。
また、リング形状インサート成形品1は、リング形状インサート品3を支持部材とし、プラスチック5をプラスチック磁石としたラジアル型磁気エンコーダBである。
なお、インサート品3は、少なくとも円筒部3A及び円環部3Bを含むものであればよく、その形状は図6のものに限定されない。
また、プラスチック5は、その内周面Fの円環部3Bの表面から離間した位置にディスクゲートを配置して射出成形されたものであり、後述するようにゲートカットを行った際に発生する異物が付着しないように、且つゲートカットによりインサート品3とプラスチック5との接合面にせん断荷重が作用して接着性能が低下しないように、ゲートカットした状態では、プラスチック5の内周面Fの円環部3Bの表面から離間した位置にゲート痕Eがあり、円環部3Bの表面からゲート痕Eまでの距離L2を0.1mm以上(L2≧0.1mm)としている。
図2の射出成形用金型8と同様の金型を用いてリング形状インサート成形品1(ラジアル型磁気エンコーダB)を製造することができ、図7(a)の要部拡大縦断面図に示すよいうに溶融したプラスチックPをキャビティC内に充填し、溶融したプラスチックPを冷却・固化させた後、図7(b)の要部拡大縦断面図に示すように、パーティングラインPLから可動側型板12を開き、ゲートカット前の成形品及びインサートコア18Bをエジェクタ16,17(図2参照)により突き出すことにより、これらが取り出される。
次に、図7(c)の要部拡大縦断面図に示すように、金型から取り出したゲートカット前の成形品及びインサートコア18Bを治具20Bにセットした状態で、プッシャー21Bにより押圧することによりゲートカットが行われ、リング形状インサート成形品1(ラジアル型磁気エンコーダB)には、ケート痕Eが残る。
ここで、図7(c)のようにゲートカットを行う際に、インサートコア18Bがプラスチックのゲートカット部に添っており、インサートコア18Bが切刃のように作用してせん断によりゲートカットされるので、ゲートカットを行った際における製品への負荷が小さくなる。
図8の要部拡大縦断面図は、スライドコア方式の金型構造を示している。
図8(a)に示すように溶融したプラスチックPをキャビティC内に充填し、溶融したプラスチックPを冷却・固化させた後、図8(b)に示すように、スライドコア19Bを径方向内方へスライドさせて成形品から退出させた状態で、パーティングラインPLから可動側型板12を開き、ゲートカット前の成形品をエジェクタ16(図2参照)により突き出すことにより、ゲートカット前の成形品が取り出される。
次に、図8(c)に示すように、金型から取り出したゲートカット前の成形品を治具20Bにセットした状態で、プッシャー21Bにより押圧することによりゲートカットが行われ、リング形状インサート成形品1(ラジアル型磁気エンコーダB)には、ケート痕Eが残る。
また、ゲートカットを行った際に発生する異物が付着しないように、且つゲートカットによりインサート品3とプラスチック5との接合面にせん断荷重が作用して接着性能が低下しないように、ゲートカットした状態では、プラスチック5の内周面Fの円環部3Bの表面から離間した位置にゲート痕Eがあるので、前記異物が付着しないため前記異物の除去を行うための後処理が不要になるとともに、ゲートカットにより接着性能が低下しない。
さらに、リング形状インサート成形品1が、リング形状インサート品3を支持部材とし、プラスチック5をプラスチック磁石としたラジアル型磁気エンコーダBであり、ゲート痕Eが、円環部3Bの表面から0.1mm以上離間した位置にあると、リング形状インサート成形品1がラジアル型磁気エンコーダBである場合において、ゲートカット後の前記追加工や前記後処理の不要化、及びゲートカットによる接着性能の低下防止を確実なものとすることができる。
また、本発明のリング形状インサート品は、ゲートカットを行った際に発生する異物が付着しないように、且つゲートカットによりインサート品とプラスチックとの接合面にせん断荷重が作用して接着性能が低下しないように、ゲートカットした状態では、プラスチックの内周面の円環部の表面から離間した位置にゲート痕があるものであり、そのことにより前記異物が付着しないため前記異物の除去を行うための後処理が不要になり、ゲートカットにより接着性能が低下しないものであるとともに、ゲート痕のバリが成形品の内径側に出っ張らないため、前記バリの除去を行うための追加工が不要になるものであるが、リング形状インサート成形品に対する要求仕様によっては、前記バリを除去する加工を行ってもよい。
B ラジアル型磁気エンコーダ
C キャビティ
D1 プラスチックの内径
D2 円環部の内径
E ゲート痕
F プラスチックの内周面
G プラスチックの内周面とインサート品の内周面との径方向距離
L1,L2 円環部の表面からゲート痕までの距離
P 溶融したプラスチック
PL パーティングライン
T1,T2 厚さ
1 リング形状インサート成形品
2,3 リング形状インサート品
2A,3A 円筒部
2B,3B 円環部
4,5 プラスチック
6 接着剤層
7 屈曲部
8 射出成形用金型
9 固定用取付板
10 可動側取付板
11 固定側型板
12 可動側型板
13 スプルー
14 ランナー
15 ディスクゲート
16,17 エジェクタ
18A,18B インサートコア
19A,19B スライドコア
20A,20B 治具
21A,21B プッシャー
Claims (4)
- リング形状インサート品のプラスチックとの接合面に熱硬化型接着剤を塗布して金型内に配置した状態で射出成形により製造されるリング形状インサート成形品であって、
前記インサート品が、円筒部及び前記円筒部の一端縁から径方向外方へ延出する円環部を含む形状からなる鋼板製のものであり、前記プラスチックが前記インサート品の円環部に接合する円環状のものであるとともに、ゲート痕のバリが前記成形品の内径側に出っ張らないように前記プラスチックの内径が前記円環部の内径よりも大きいものであり、且つ、前記プラスチックの内周面の前記円環部の表面から離間した位置にディスクゲートを配置して射出成形されたものであり、
ゲートカットを行った際に発生する異物が付着しないように、且つゲートカットにより前記接合面にせん断荷重が作用して接着性能が低下しないように、ゲートカットした状態では、前記プラスチックの内周面の前記円環部の表面から離間した位置にゲート痕があることを特徴とするリング形状インサート成形品。 - 前記リング形状インサート成形品が、前記リング形状インサート品を支持部材とし、前記プラスチックをプラスチック磁石としたアキシャル型磁気エンコーダであり、前記プラスチックの内径が、前記円環部の内径よりも直径で0.6mm以上大きく、前記ゲート痕が、前記円環部の表面から0.1mm以上離間した位置にある請求項1記載のリング形状インサート成形品。
- リング形状インサート品のプラスチックとの接合面に熱硬化型接着剤を塗布して金型内に配置した状態で射出成形により製造されるリング形状インサート成形品であって、
前記インサート品が、円筒部及び前記円筒部の一端縁から径方向内方へ延出する円環部を含む形状からなる鋼板製のものであり、前記プラスチックが、前記インサート品の円筒部の外周面に接合する円筒状のものであるとともに、前記円環部にわたる屈曲部を有するものであり、且つ、前記プラスチックの内周面の前記円環部の表面から離間した位置にディスクゲートを配置して射出成形されたものであり、
ゲートカットを行った際に発生する異物が付着しないように、且つゲートカットにより前記接合面にせん断荷重が作用して接着性能が低下しないように、ゲートカットした状態では、前記プラスチックの内周面の前記円環部の表面から離間した位置にゲート痕があることを特徴とするリング形状インサート成形品。 - 前記リング形状インサート成形品が、前記リング形状インサート品を支持部材とし、前記プラスチックをプラスチック磁石としたラジアル型磁気エンコーダであり、前記ゲート痕が、前記円環部の表面から0.1mm以上離間した位置にある請求項3記載のリング形状インサート成形品。
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